(57)【要約】【課題】環境負荷を低減する省エネ型アスファルト混合物の製造技術、並びに、製紙スラッジの有効利用（再資源化）技術を提供する。【解決手段】混合温度を低下させた省エネ型アスファルト混合物を製造するために、製紙スラッジから製造した結晶空隙を持つ人工ゼオライトを主成分とするアスファルト混合物中温化用添加材を、混合製造時に添加する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工ゼオライトを７０〜９９．５％含むアスファルト混合物中温化用添加材。
【請求項２】
請求項１に記載のアスファルト混合物中温化用添加材を含むアスファルト混合物。
【請求項３】
請求項２に記載のアスファルト混合物を敷均し、締固めする舗装工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、製紙スラッジから製造する人工ゼオライトが主成分の省エネ型アスファルト混合物用の添加材、並びに一般にアスファルト混合物の混合製造温度１６０℃〜１８０℃から、３０℃〜５０℃低下させ、混合温度１３０℃における省エネ型アスファルト混合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、アスファルト混合物の製造は１６０℃〜１８０℃の混合温度で製造されており、混合温度まで加熱するために石油、ガス、石炭等の化石燃料を燃焼している。この化石燃料の燃焼に伴う消費、並びに二酸化炭素を排出している。二酸化炭素は地球温暖化ガスであり、排出量の削減が求められている。【０００３】  製紙業界や火力発電所から排出される製紙スラッジ、製紙スラッジ焼却灰、石炭灰は大半が産業廃棄物として埋立て処分されているが、処分場の枯渇や環境負荷が問題である。【０００４】  従来の中温化剤は、長時間の貯留を可能とする目的のため、アスファルト混合物の温度がある程度低下しても流動性を保つアスファルト混合物の製造方法として、発泡剤からなる添加剤（中温化剤）を添加する方法が公開されている。（特許文献１）【０００５】しかしながら、従来技術では、アスファルト混合物製造時の混合温度低下による二酸化炭素の排出量削減や他産業から排出される産業廃棄物である製紙スラッジ焼却灰や石炭灰のリサイクル材料（再資源）としての有効利用が行われていない。
【特許文献１】  特開２００２−１８８１１０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  アスファルト混合物製造時に、地球温暖化ガスである二酸化炭素を排出しており、環境負荷を低減する省エネ型アスファルト混合物の製造方法を提供する。【０００７】  また、他産業である製紙産業と、火力発電所と、から排出される製紙スラッジ焼却灰と、石炭灰との再資源化による削減が急務となっており、これらの有効利用技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明は、第１に、アスファルト混合物を製造する際の加熱温度を低下させ、且つ該混合物の品質を保持する方法として、製紙スラッジの焼却灰からアスファルトの低温混合に適したアルカリ処理物質（以下、人工ゼオライトと記す）を選択して製造、且つ該人工ゼオライトを加工した添加材を用いる。例えば、人工ゼオライトの種類は、ゼオライトＡ、フォージャサイト、フィリップサイト、アナルサイム、ソーダライト、Ｎａ−Ｐ１、チャバサイト、ＺＳＭ−５があり、又、人工ゼオライト転換前の廃棄物は、製紙スラッジ、製紙スラッジ焼却灰、石炭灰、石炭クリンカーアッシュ、都市ゴミ焼却灰、溶融スラグ、活性汚泥焼却灰など焼却灰類、ＲＤＦ焼却灰、アルミニウム製品製造型枠洗浄廃液、アルミドロス、廃けい藻土、鋳物廃砂がある。ここで、一般的にゼオライトとは、天然ゼオライトであり、化学的に製造されたゼオライトは合成ゼオライトと呼ばれ、本発明の人工ゼオライトは前述の製紙スラッジ、製紙スラッジ焼却灰、石炭灰、石炭クリンカーアッシュ、都市ゴミ焼却灰、溶融スラグ、活性汚泥焼却灰など焼却灰類、ＲＤＦ焼却灰、アルミニウム製品製造型枠洗浄廃液、アルミドロス、廃けい藻土、鋳物廃砂などをアルカリ処理した物質の総称と定義する。【０００９】  また、アスファルトの中温化用添加材の主原料となる人工ゼオライトを製紙スラッジ焼却灰から転換することによって、製紙スラッジ焼却灰の排出量の削減となる。なお、製紙スラッジ焼却灰からは用途に応じた特性を持つ人工ゼオライトへ転換製造する技術が開発されている。人工ゼオライトの大きな特徴は、結晶空隙・吸着性を持つ素材である。
【発明の効果】
【００１０】  本発明で製造するアスファルトの添加材によって、アスファルト混合物の製造時の混合温度（１６０℃〜１８０℃）を３０℃〜５０℃低下させ、１３０℃で製造可能となり、加熱による二酸化炭素の排出量を１４％程度削減できる。【００１１】  また、製紙スラッジ焼却灰の有効利用（再資源化）によって、製紙スラッジの産業廃棄物処理量の削減になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】  本発明を実施するための最良の形態について説明する。製紙スラッジ焼却灰から人工ゼオライトを製造する方法は、０．５〜５Ｎ（規定）の水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液と、焼却灰とを混合してスラリー化し、連続的又は間欠的に撹拌しながら、加熱温度：９０〜１４０℃、加熱時間：１〜４８時間の条件で、焼却灰とＫＯＨとを反応させる。０．５〜５ＮのＫＯＨ水溶液と、焼却灰とを混合してスラリー化し、９０〜１４０℃で、１〜４８時間加熱して、焼却灰とＫＯＨとを反応させることにより、所望の陽イオン交換容量を有するカリウム型のゼオライトを効率よく製造することが可能になる。【００１３】  また、この実施形態における人工ゼオライトの製造方法を実施するための装置構成には特に制約はなく、例えば、反応工程での撹拌の形態や、反応装置の形式（連続式か、回分式か）などについては、種々の方式のものを任意に選択して使用することが可能である。２〜３．５Ｎ（規定）のＫＯＨ水溶液を用い、１１０〜１３０℃で、５〜２４時間の条件で、焼却灰とＫＯＨとを反応させることにより、さらに効率よくＫＯＨと焼却灰を反応させることが可能になり、特に複雑な設備や大型の機器などを必要としたりすることなく、短い反応時間で経済的に、ゼオライトを製造することが可能になる。この、ゼオライトの製造方法においては、スラリー中の焼却灰の含有率（スラリー濃度）を１０〜３０重量％とすることが好ましいが、これは、スラリー濃度が３０重量％を超えるとスラリーの取り扱いが困難になり、また、１０重量％未満になると、焼却灰の単位処理量あたりのアルカリ水溶液取扱量が増大して設備の大型化を招き、望ましくないことによる。ここでいうゼオライトの製造方法は、前記焼却灰が、石炭を燃焼させた後に発生する石炭灰、及び、製紙スラッジ、都市ゴミ、汚泥などの可燃物を燃焼処理した後に発生する焼却残渣の少なくとも１種を主成分とするものである。【００１４】  本発明のアスファルトの中温化用添加材は、人工ゼオライトを主成分とし、水、アルコール、グリセリンなどを助長材として人工ゼオライトに０．５〜３０％の範囲で含有させる。例えば、製紙スラッジ焼却灰などから製造した人工ゼオライトの種であるゼオライトＡに、水を２％含有させて使用する。なお、人工ゼオライトに０．５〜３０％の範囲で助長材を添加すると効果が大きいためである。また、水、アルコール、グリセリンなどの助長材がアスファルト内に残存することを防止するため、助長材の添加を人工ゼオライトが再吸着できる範囲とすることでアスファルト混合物の品質を向上できる。【００１５】  アスファルト混合物の製造過程において、骨材の乾燥および加熱温度（１８０℃）を約３０℃低下した１５０℃とする。乾燥・加熱処理した骨材を混合温度１３０℃の混合ミキサー内に投入攪拌し、続けてアスファルトを投入する。アスファルト投入直後に本発明のアスファルト中温化用添加材を投入する。この添加材によって、本来製造が困難な１３０℃でアスファルト混合物を混合製造する。また、従来の中温化技術で問題となっている持続時間、供用後の耐流動化、水分の影響について、本発明の中温化材により、例えば特性の異なる２種以上の人工ゼオライトを用いる���とにより持続時間の延長などを可能とするなど、諸問題の対策ができる。
【実施例１】
【００１６】  本発明の実施例について説明する。この実施例においては、ゼオライトＡを含有する人工ゼオライトを主成分とし、水を２％含有させた本発明のアスファルトの中温化用添加材を、アスファルトに対して２．５〜１０％添加し、アスファルト混合物を混合製造する。なお、中温化材の添加をアスファルトに対し２．５〜１０％で使用すると効果が大きい。【００１７】  ここで、密粒度改質ＩＩ型アスファルト混合物と比較するため、通常条件約１８０℃で混合製造する、この混合温度を約２０℃低温の１６０℃にて、アスファルトの中温化用添加材として、ゼオライトＡに水を２％含有させ、アスファルトに対し２．５％添加する。添加材の添加方法は、アスファルト添加と同時（約１秒後）のアスファルト混合物に添加する。改質ＩＩ型アスファルトは、ニチレキ（株）社製のポリファルトＳＳを使用したが、ストレートアスファルト、改質アスファルト、石油樹脂系結合材料（脱色アスファルト）などへの適用も可能であり、他の改質添加材などとの併用も可能である。【００１８】  なお、アスファルト混合物の締固め度は、締固め温度が通常の場合を約１６０℃、中温化の場合を１３０℃とで、それぞれ締固め温度にて１時間保温貯蔵する。通常条件と中温化した場合とは同程度（同性能）の締固め度のアスファルト混合物を得ることができる。また、通常条件の混合温度約１８０℃で、本発明の添加材を用いるとアスファルト混合物の締固め効率の向上が可能となる。表１に室内配合の一例を示す。
【表１】
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【実施例２】
【００１９】  さらに、本発明の第２の実施例について説明する。上記実施例と同様にストレートアスファルトの場合には、混合温度１３０℃、締固め温度１１０℃で通常条件と同程度（同性能）の締固め度のアスファルト混合物を得ることができる。
【産業上の利用の可能性】
【００２０】  本発明の特殊添加材並びにアスファルト混合物の製造方法を応用し、例えば、通常の混合温度１６０℃〜１８０℃で製造したアスファルト混合物は、これまで舗設が困難であった遠隔地等でのアスファルト舗装を可能にする。
【００２１】  また、これまで建設機械や人員の増加により対応してきた冬季や寒冷地においては、施工性の向上による間接的な効果により、省力化や建設機械の減数による地球温暖化ガスの排出量削減に繋がる。